JP6739616B2 - Method for Performing Temperature Compensation for Maximum Sensor Current and Test Tone Amplitude During Meter Verification - Google Patents
Method for Performing Temperature Compensation for Maximum Sensor Current and Test Tone Amplitude During Meter Verification Download PDFInfo
- Publication number
- JP6739616B2 JP6739616B2 JP2019502727A JP2019502727A JP6739616B2 JP 6739616 B2 JP6739616 B2 JP 6739616B2 JP 2019502727 A JP2019502727 A JP 2019502727A JP 2019502727 A JP2019502727 A JP 2019502727A JP 6739616 B2 JP6739616 B2 JP 6739616B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive
- msc
- test tone
- buffer value
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/8409—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
- G01F1/8436—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details signal processing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/8409—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
- G01F1/8422—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details exciters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
- G01F1/78—Direct mass flowmeters
- G01F1/80—Direct mass flowmeters operating by measuring pressure, force, momentum, or frequency of a fluid flow to which a rotational movement has been imparted
- G01F1/84—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters
- G01F1/8409—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details
- G01F1/8431—Coriolis or gyroscopic mass flowmeters constructional details electronic circuits
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F15/00—Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
- G01F15/02—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature
- G01F15/022—Compensating or correcting for variations in pressure, density or temperature using electrical means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
本発明は、フローメーター(流量計)に関するものであり、とくにフローメーターの検証時、テストトーンレベルを求める際に温度変動を補償するコリオリ力に基づく方法に関するものである。 The present invention relates to a flow meter, and more particularly to a Coriolis force-based method for compensating for temperature fluctuations when determining a test tone level when verifying a flow meter.
コリオリ式質量流量計および振動式デンシトメータのコンポーネントとして設けられる振動式導管トランスデューサは、流動物質を収容する導管の振動運動を検出するように動作するのが一般的である。質量流量、密度などの如き導管内の流動物質に特有な物性は、導管に接続されている運動トランスデューサから受け取る測定信号を処理することにより求めることができる。材料が充填されている振動システムの振動モードは、一般的に、材料を収容する導管および導管に収容される材料の質量、剛性およびダンピング特性から影響を受ける。 Vibrating conduit transducers, which are provided as components of Coriolis mass flow meters and vibrating densitometers, typically operate to detect the oscillating motion of conduits containing fluid material. Physical properties specific to the flowing material within the conduit, such as mass flow rate, density, etc., can be determined by processing measured signals received from motion transducers connected to the conduit. The vibration modes of a vibrating system that is filled with material are generally affected by the mass, stiffness and damping characteristics of the conduit containing the material and the material contained in the conduit.
典型的なコリオリ式質量流量計は配管または他の移送システムにインラインで接続されるとともに、移送システム内のたとえば流体、スラリー、エマルジョンなどの物質を移送する1つ以上の導管を有している。各導管は、たとえば単純曲げモード、ねじれモード、ラジアルモードおよび結合モード含む一組の固有の振動モードを有している。コリオリ式質量流量測定の典型的な用途では、物質が導管内を流れている時、導管が1つ以上の振動モードで励振され、導管の運動が導管に沿った複数の部位で測定される。通常、励振が、導管を周期的に摂動するボイスコイルタイプのアクチュエータの如きドライバ、たとえば電気機械デバイスによって加えられる。 A typical Coriolis mass flow meter is connected in-line to piping or other transfer system and has one or more conduits for transferring substances, such as fluids, slurries, emulsions, within the transfer system. Each conduit has a set of unique vibrational modes including, for example, simple bending mode, twisting mode, radial mode and coupling mode. In a typical Coriolis mass flow measurement application, when a substance is flowing through a conduit, the conduit is excited in one or more modes of vibration, and the motion of the conduit is measured at multiple locations along the conduit. Excitation is typically applied by a driver, such as an electromechanical device, such as a voice coil type actuator that periodically perturbs the conduit.
ドライブコイルおよび磁石が、フローチューブとフローチューブとの間に配置され、コリオリ式流量計を共振させる。フローメーター電子機器のフィードバック制御システムが正弦波電流をドライブコイルに流して特定の振幅で共振を維持する。2個のピックオフコイルおよび磁石が共振運動に応じて電圧を発生する。これらのピックオフは振幅を制御するためのフィードバック信号として用いられる。送信機のデジタル信号処理では、これらのピックオフ応答を用いて密度測定に用いられる振動周波数と、質量流量測定に必要な2つのピックオフ正弦波の間の遅延時間とを推定される。 A drive coil and a magnet are placed between the flow tubes to resonate the Coriolis flowmeter. The feedback control system of the flow meter electronics sends a sinusoidal current through the drive coil to maintain resonance at a particular amplitude. The two pickoff coils and the magnet generate a voltage in response to the resonant movement. These pickoffs are used as feedback signals to control the amplitude. In the digital signal processing of the transmitter, these pickoff responses are used to estimate the oscillation frequency used for density measurements and the delay time between the two pickoff sinusoids required for mass flow measurement.
質量流量は、複数のトランスデューサの設置位置における振動と振動との間の遅延時間または位相差を測定することによって求めることが可能である。このようなトランスデューサ(または、ピックオフセンサー)が、通常、2つ以上用いられ、ドライバの上流側および下流側の位置に配置され、フローチューブまたは導管の振動応答が測定される。装置は、ピックオフセンサーから信号を受信し、その信号を処理して質量流量測定値を導出する。センサーは、ドライブコイルを有するドライブ回路を備え、センサーを駆動し、読み取るための電子機器を提供する。センサーの外側には、ドライブアンプを有するコアプロセッサがマウントされる。 The mass flow rate can be determined by measuring the delay time or the phase difference between vibrations at the installation positions of the plurality of transducers. Two or more such transducers (or pickoff sensors) are typically used and located upstream and downstream of the driver to measure the vibration response of the flow tube or conduit. The device receives a signal from the pickoff sensor and processes the signal to derive a mass flow measurement. The sensor comprises a drive circuit having a drive coil and provides electronics for driving and reading the sensor. A core processor having a drive amplifier is mounted outside the sensor.
コリオリ式のメーターは単一相流に対して高い精度を有している。しかしながら、正確さを担保するにあたってコリオリ式流量計を適切に設置、較正しなければならない。1つの較正手法は、フローメーター内のフローチューブの剛性を測定することである。 Coriolis meters have high accuracy for single phase flow. However, to ensure accuracy, the Coriolis flowmeter must be properly installed and calibrated. One calibration technique is to measure the stiffness of the flow tube in the flow meter.
メーター検証とは、フローメーターのフローチューブの剛性を測定し、この剛性測定値を規定された標準的な工場のベースライン剛性と比較する診断手法のことである。フローメーターの剛性が工場のベースライン剛性と等しい場合、較正係数が正確であり、フローメーターがその質量流量正確さ仕様(mass flow accuracy specification)を満たしていることになる。このような検証は、フローメーターの正確さ、較正および構造的完全性を確認する役目を果たしている。 Meter verification is a diagnostic technique in which the stiffness of the flow tube of a flow meter is measured and the stiffness measurement is compared to a defined standard factory baseline stiffness. If the flow meter stiffness is equal to the factory baseline stiffness, then the calibration factor is accurate and the flow meter meets its mass flow accuracy specification. Such verification serves to confirm the accuracy, calibration and structural integrity of the flow meter.
上述のメーター検証は、センサーのドライブ周波数の低周波数側または高周波数側に1つ以上のトーンを加えることにより行なわれてもよい。テストトーンとは、フローチューブおよび電子機器の完全性を試験して較正の変化を調べるのに用いられる人為的に作成される特別なクラスの信号のことである。一連のトーンがドライブ信号に加えられてもよい。これらのトーンは、2つのピックオフ内にオフレゾナンス応答を励起させる。フローメーターに組み込まれた電子機器はこれらのトーンの入力および応答を測定する。センサーの応答を読み取り、それに対応する周波数応答関数を生成することによって、フローチューブの剛性を推定することができる。 The meter verification described above may be performed by adding one or more tones to the low or high frequency side of the drive frequency of the sensor. Test tones are a special class of artificially created signals used to test the integrity of flow tubes and electronics for changes in calibration. A series of tones may be added to the drive signal. These tones excite the off-resonance response within the two pickoffs. The electronics integrated into the flow meter measure the input and response of these tones. The stiffness of the flow tube can be estimated by reading the sensor response and generating a corresponding frequency response function.
メーター検証が室温よりも高い温度で行なわれる場合、ドライブコイル内の抵抗が上昇し、この抵抗の上昇によりドライブアンプの飽和電流レベルを低下させてしまう恐れがある。この飽和電流レベルを超える電流は、ドライブ電圧を飽和させ、アンプを過剰に駆動してしまい、このことによりドライブアンプが電圧波形をクリッピングしてしまう。このように電圧がクリッピングされてしまうと、剛性の推定値に大量の雑音が導入されてしまうことになる。このことは、剛性推定値に誤差を生じさせ、バイアスを生じさせ、剛性値の不確実さを増大させてしまうことになる。 If the meter verification is performed at a temperature higher than room temperature, the resistance in the drive coil increases, and this increase in resistance may lower the saturation current level of the drive amplifier. Currents above this saturation current level saturate the drive voltage and overdrive the amplifier, which causes the drive amplifier to clip the voltage waveform. This clipping of the voltage introduces a large amount of noise into the stiffness estimate. This causes an error in the stiffness estimation value, causes a bias, and increases the uncertainty of the stiffness value.
温度により電流レベルの飽和が誘発されてしまう問題に対する解決策は、ドライブアンプの電流出力に対する制限値を求めて設定するのに用いることができる最大センサー電流(MSC)を使用することである。また、MSCは、メーターを検証するためのテストトーンにパワーを提供するにあたってどれだけのドライブ電流が利用可能であるかをさらに規定しうる。 A solution to the problem of temperature induced saturation of the current level is to use the maximum sensor current (MSC) that can be used to determine and set the limit value for the current output of the drive amplifier. Also, the MSC may further specify how much drive current is available to provide power to the test tone to verify the meter.
MSCとは、ドライブアンプがドライブコイルに供給しうる最大電流のことである。MSCは、ドライブアンプの線形範囲の最大電圧と、ドライブコイルのback EMF(逆起電力)と、ドライブコイル回路抵抗との関数である。本出願は、温度により誘発されるアンプの飽和バイアス誤差(temperature induced amplifier saturation bias error)を補償、訂正するためにMSCを用いるという解決策を提案している。 The MSC is the maximum current that the drive amplifier can supply to the drive coil. MSC is a function of the maximum voltage in the linear range of the drive amplifier, the back EMF (back emf) of the drive coil, and the drive coil circuit resistance. The present application proposes a solution of using the MSC to compensate and correct the temperature induced amplifier bias bias error of the amplifier.
方法が提供されている。ある実施形態にかかる方法は、電気抵抗を計算することと、電気抵抗を用いてMSCを計算することと、適切な期間にわたって複数のドライブ電流を測定することと、複数のドライブ電流の平均値を計算することと、複数のドライブ電流の平均値を用いて緩衝値を計算することと、MSCおよび緩衝値を用いてテストトーンレベルを計算することとを含んでいる。 A method is provided. A method according to an embodiment comprises calculating an electrical resistance, calculating an MSC using the electrical resistance, measuring a plurality of drive currents over a suitable period of time, and determining an average value of the plurality of drive currents. Calculating, calculating a buffer value using the average value of the plurality of drive currents, and calculating a test tone level using the MSC and the buffer value.
フローメーターにおいてメーター検証中にテストトーン振幅の温度補償を実行する方法が提供されている。ある実施形態にかかる方法は、試験データの曲線近似および温度に対するコイル線の既知の抵抗変化量のうちの1つを用いて電気抵抗を計算することと、電気抵抗、最大電圧およびEMF電圧を用いてMSCを計算することと、適切な期間にわたって複数のドライブ電流を測定することと、複数のドライブ電流の平均値を計算することと、複数のドライブ電流の平均値を用いて緩衝値を計算することと、MSCおよび緩衝値を用いてテストトーンレベルを計算することとを含んでいる。 A method is provided for performing temperature compensation of test tone amplitude during meter verification in a flow meter. A method according to some embodiments calculates electrical resistance using one of a curve fit of test data and a known change in resistance of the coil wire with temperature, and uses electrical resistance, maximum voltage and EMF voltage. Calculating an MSC, measuring a plurality of drive currents over an appropriate period, calculating an average value of the drive currents, and calculating a buffer value using the average value of the drive currents. And calculating the test tone level using the MSC and the buffer value.
フローメーターにおいてMSCを最適化するためのメーター電子機器が提供されている。ある実施形態にかかる方法は、複数の温度値、それに対応する電気抵抗値、センサー電流、最大電圧、EMF電圧およびドライブ電流を受け取るためのインターフェースと、複数の温度値、それに対応する電気抵抗値、センサー電流、最大電圧、EMF電圧およびドライブ電流を格納、検索するための格納システムと、適切な期間にわたって複数のドライブ電流を測定し、インターフェースを用いて計算を実行するための処理システムとを備えている。
本発明の態様
本発明の1つの態様にかかる方法は、電気抵抗を計算することと、電気抵抗を用いてMSCを計算することと、適切な期間にわたって複数のドライブ電流を測定することと、複数のドライブ電流の平均を計算することと、複数のドライブ電流の平均を用いて緩衝値を計算することと、MSCおよび緩衝値を用いてテストトーンレベルを計算することとを含んでいる。
Meter electronics are provided for optimizing the MSC in a flow meter. According to one embodiment, a method includes an interface for receiving a plurality of temperature values, corresponding electrical resistance values, sensor current, maximum voltage, EMF voltage and drive current, and a plurality of temperature values and corresponding electrical resistance values, Includes a storage system for storing and retrieving sensor current, maximum voltage, EMF voltage and drive current, and a processing system for measuring multiple drive currents over a suitable time period and performing calculations using the interface. There is.
Aspects of the Invention A method according to one aspect of the invention comprises calculating an electrical resistance, calculating an MSC using the electrical resistance, measuring a plurality of drive currents over a suitable period of time, Of the drive currents, the buffer value is calculated using the average of the plurality of drive currents, and the test tone level is calculated using the MSC and the buffer value.
好ましくは、電気抵抗を計算することは試験データの曲線近似を用いることをさらに含む。 Preferably, calculating the electrical resistance further comprises using a curve fit of the test data.
好ましくは、電気抵抗を計算することは温度に対するコイル線の既知の抵抗変化量を用いることをさらに含む。 Preferably, calculating the electrical resistance further comprises using a known resistance change of the coil wire with temperature.
好ましくは、MSCを計算することは式: Preferably, calculating the MSC has the formula:
を用いることを含む。 Including using.
好ましくは、緩衝値は式:緩衝値=xptl(MSC−iDrive)を用いて計算される。 Preferably, the buffer value is calculated using the formula: buffer value=x ptl (MSC-i Drive ).
好ましくは、緩衝値は式:緩衝値=xndevσを用いて計算される。 Preferably, the buffer value is calculated using the formula: buffer value=x ndev σ.
好ましくは、テストトーンレベルは式:テストトーンレベル=MSC−iDrive−緩衝値により計算される。 Preferably, the test tone level is calculated by the formula: test tone level=MSC-i Drive -buffer value.
好ましくは、テストトーンレベルが負である場合、動作条件が不安定であるという理由によりメーター検証は中止される。 Preferably, if the test tone level is negative, meter verification is discontinued because of unstable operating conditions.
好ましくは、テストトーンレベルが正である場合、直前に計算されたMSCおよびテストトーンレベルの値が適切なレジスタに書き込まれ、メーター検証が開始される。 Preferably, if the test tone level is positive, the most recently calculated MSC and test tone level values are written to the appropriate registers and meter verification is initiated.
本発明の他の態様によれば、フローメーターにおいてメーター検証時にテストトーン振幅の温度補償を実行する方法は、試験データの曲線近似および温度に対するコイル線の既知の抵抗変化量のうちの1つを用いて電気抵抗を計算することと、電気抵抗、最大電圧およびEMF電圧を用いてMSCを計算することと、適切な期間にわたって複数のドライブ電流を測定することと、複数のドライブ電流の平均を計算することと、複数のドライブ電流の平均を用いて緩衝値を計算することと、MSCおよび緩衝値を用いてテストトーンレベルを計算することとを含んでいる。 According to another aspect of the present invention, a method of performing temperature compensation of test tone amplitude during meter verification in a flow meter provides one of a curve approximation of test data and a known resistance change of coil wire with temperature. To calculate the electrical resistance, to calculate the MSC using the electrical resistance, the maximum voltage and the EMF voltage, to measure multiple drive currents over an appropriate period of time, and to calculate the average of the multiple drive currents. And calculating a buffer value using an average of the plurality of drive currents and calculating a test tone level using the MSC and the buffer value.
好ましくは、MSC、緩衝値および式:テストトーンレベル=MSC−iDrive−緩衝値を用いてテストトーンレベルを計算する。 Preferably, the test tone level is calculated using MSC, buffer value and formula: test tone level=MSC-i Drive -buffer value.
好ましくは、MSCは式: Preferably, the MSC has the formula:
を用いて計算される。 Is calculated using.
好ましくは、緩衝値は式:緩衝値=xptl(MSC−iDrive)を用いて計算される。 Preferably, the buffer value is calculated using the formula: buffer value=x ptl (MSC-i Drive ).
好ましくは、緩衝値は式:緩衝値=xndevσを用いて計算される。 Preferably, the buffer value is calculated using the formula: buffer value=x ndev σ.
好ましくは、テストトーンレベルが負である場合、動作条件が不安定であるという理由によりメーター検証は中止される。 Preferably, if the test tone level is negative, meter verification is discontinued because of unstable operating conditions.
好ましくは、テストトーンレベルが正である場合、直前に計算されたMSCおよびテストトーンレベルの値が適切なコンピュータ操作可能レジスタに書き込まれ、メーター検証が開始される。 Preferably, if the test tone level is positive, the most recently calculated MSC and test tone level values are written to the appropriate computer-operable registers and meter verification is initiated.
本発明のさらなる他の態様によれば、フローメーターにおいてMSCを動的に最適化するためのメーター電子機器は、複数の温度値、それに対応する電気抵抗値、センサー電流、最大電圧、EMF電圧およびドライブ電流を受け取るためのインターフェースと、複数の温度値、それに対応する電気抵抗値、センサー電流、最大電圧、EMF電圧およびドライブ電流を格納、検索するための格納システムと、適切な期間にわたって複数のドライブ電流を測定し、インターフェースを用いて計算を実行するための処理システムとを備えている。 According to yet another aspect of the invention, meter electronics for dynamically optimizing an MSC in a flow meter includes a plurality of temperature values, corresponding electrical resistance values, sensor currents, maximum voltage, EMF voltage and Interface for receiving drive current, storage system for storing and retrieving multiple temperature values, corresponding electrical resistance values, sensor current, maximum voltage, EMF voltage and drive current, multiple drives over time A processing system for measuring current and performing calculations using the interface.
好ましくは、実行される計算は、複数の温度値およびそれに対応する電気抵抗値を用いて外挿計算して最適抵抗を求めることと、求められた電気抵抗、最大電圧およびEMF電圧を用いて最大センサーの計算を行うことと、複数のドライブ電流の平均を計算することと、コンピュータプロセッサにおいて複数のドライブ電流の平均を用いて緩衝値の計算をすることと、MSCを用いてテストトーンレベルを計算することとをさらに含んでいる。 Preferably, the calculation performed is to extrapolate using a plurality of temperature values and their corresponding electrical resistance values to obtain an optimum resistance, and to use the determined electrical resistance, maximum voltage and EMF voltage to determine the maximum resistance. Performing sensor calculations, calculating an average of multiple drive currents, calculating a buffer value using the average of multiple drive currents in a computer processor, and calculating a test tone level using the MSC It further includes what to do.
好ましくは、緩衝値が式:緩衝値=xptl(MSC−iDrive)および式:緩衝値=xndevσのうちの1つを用いて計算される。 Preferably, the buffer value is calculated using one of the formula: buffer value=x ptl (MSC-i Drive ) and formula: buffer value=x ndev σ.
好ましくは、テストトーンレベルが負である場合、動作条件が不安定であるという理由でメーター検証が中止され、テストトーンレベルが正である場合、直前に計算されたMSCおよびテストトーンレベルの値が適切なコンピュータ操作可能メモリーレジスタに書き込まれ、メーター検証が開始される。 Preferably, if the test tone level is negative, meter verification is discontinued due to unstable operating conditions, and if the test tone level is positive, the most recently calculated MSC and test tone level values are It is written to the appropriate computer-operable memory register and meter verification is initiated.
図1〜図3および下記の記載には、本発明の最良のモードを製作および利用する方法を当業者に教示するための具体的な実施形態が示されている。本発明の原理を教示するために、従来技術の一部が単純化または省略されている。当業者にとって明らかなように、これらの実施形態の変形例もまた本発明の技術範囲内に含まれる。また、当業者にとって明らかなように、下記の記載の構成要素をさまざまな方法で組み合わせて本発明の複数の変形例を形成することもできる。したがって、本発明は、下記に記載の特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲およびその均等物によってのみ限定されるものである。 1-3 and the following description depict specific embodiments to teach those skilled in the art how to make and use the best mode of the invention. For the purpose of teaching inventive principles, some of the prior art has been simplified or omitted. As will be apparent to those skilled in the art, variations of these embodiments are also included in the technical scope of the present invention. Also, as those skilled in the art will appreciate, the components described below can be combined in various ways to form multiple variations of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the specific embodiments described below, but only by the claims and their equivalents.
本出願はフローメーターの較正および検証の正確さの改善を支援することを目的としたものである。ドライブコイルの最適抵抗が温度に対するドライブ回路の抵抗変化量から線形外挿法を用いて計算される。次いで、計算された最適抵抗とオームの法則から導出される式とを用いて適切なMSC値が計算される。次いで、計算されたMSC値から、テストトーンの最適値が計算により求められる。 This application is intended to help improve the accuracy of flow meter calibration and verification. The optimum resistance of the drive coil is calculated from the amount of change in resistance of the drive circuit with respect to temperature using a linear extrapolation method. The appropriate MSC value is then calculated using the calculated optimum resistance and an equation derived from Ohm's law. Then, the optimum value of the test tone is calculated from the calculated MSC value.
図1には、最適なテストトーンレベルを計算するために実行される一連の方法ステップが示されている。かかる方法は、メーター検証行程中に用いられるMSCを導出する。これら一連の方法ステップおよび計算が実行されてからメーターが検証される。かかる方法の計算には、コンピュータと、コンピュータメモリーと、メモリーからのデータ検索や、メモリーへのデータの格納、および、かかる方法において用いられるまたはかかる方法により作成されるデータの数学的操作を実行するためのコンピュータ操作可能プロセッサとが用いられる。 FIG. 1 shows the sequence of method steps performed to calculate the optimum test tone level. Such a method derives the MSC used during the meter verification process. The meter is verified after these series of method steps and calculations have been performed. The calculation of such methods involves performing computer, computer memory, data retrieval from memory, storage of data in memory, and mathematical manipulation of data used in or produced by such methods. And a computer-operable processor for.
第一の計算では、電気抵抗RT(110)は、統計線形回帰分析において行われる試験データの曲線近似(a curve−fit of test data)を用いて計算される。それに代えて、計算を実行する代わりに温度に対するコイル線の既知の抵抗変化量が用いられてもよい。次いで、この抵抗RT(110)がMSC(120)の計算に用いられる。ミリアンプを単位とするMSCが次の式により導出されてもよい。 In the first calculation, the electrical resistance R T (110) is calculated using a curve-fit of test data performed in a statistical linear regression analysis. Alternatively, a known resistance change of the coil wire with temperature may be used instead of performing the calculation. This resistance R T (110) is then used to calculate the MSC (120). The MSC in milliamps may be derived by the following equation.
この式で、Vmax値はドライブアンプにより供給される最大電圧である。Vmaxの値は8ボルト〜10ボルトの範囲にありうる。本発明のある実施形態では、Vmaxの値は約10ボルトであってもよい。Vemf値はドライブコイルの逆起電力である。Vemfは室温で測定される。xrf値は、メーター検証時に用いられるドライブ設定値としての減少係数(reduction factor)である。xrf値ならびにセンサーに関連する他のパラメーターおよび定数は、センサーに添付されるメーカーのドキュメントに記載されている。RT値は、先に記載の外挿により求められる現在のセンサーのチューブのためのドライブ回路の抵抗である。 In this equation, the V max value is the maximum voltage supplied by the drive amplifier. The value of V max can range from 8 volts to 10 volts. In some embodiments of the invention, the value of V max may be about 10 volts. The V emf value is the back electromotive force of the drive coil. V emf is measured at room temperature. The x rf value is a reduction factor as a drive setting value used at the time of meter verification. The x rf value and other parameters and constants associated with the sensor are described in the manufacturer's documentation supplied with the sensor. The RT value is the resistance of the drive circuit for the current sensor tube, determined by extrapolation as described above.
次いで、ドライブ電流が電流計測デバイス、たとえば限定するわけではないがマルチメーターを用いて測定される。ドライブ電流は適切な期間にわたって測定される(130)。測定を適切な期間中に複数回繰り返し、これら複数の測定値を平均して適切な期間における平均ドライブ電流を求めるようにしてもよい(140)。適切な期間とは、1秒であってもよいし、2秒であってもよいし、数秒であってもよいし、または、1秒の何分の1であってもよい。 The drive current is then measured using a current measuring device, such as, but not limited to, a multimeter. The drive current is measured (130) over an appropriate period. The measurement may be repeated multiple times during an appropriate period and the multiple measurements may be averaged to determine the average drive current for the appropriate period (140). A suitable period may be 1 second, 2 seconds, a few seconds, or a fraction of a second.
次いで、緩衝値が複数の式のうちのいずれか1つを用いて計算されてもよい(150)。緩衝値は、設定された固定された変更不能な定数(a set static and unchangeable constant)、たとえば2ミリアンプ(milliAmps)という定数値として前もって決められていてもよい。また、緩衝値が理論的なトーンレベルのパーセンテージとして式:緩衝値=xptl(MSC−iDrive)を用いて計算されてもよい。
この式で、xptl=メーター検証時に用いられるドライブ設定値としての減少係数である。
The buffer value may then be calculated (150) using any one of a plurality of equations. The buffer value may be predetermined as a set static and unchangeable constant, for example a constant value of 2 milliAmps. Alternatively, the buffer value may be calculated as a theoretical percentage of tone level using the formula: buffer value=x ptl (MSC-i Drive ).
In this equation, x ptl =reduction coefficient as a drive setting value used at the time of meter verification.
また、緩衝値が式:緩衝値=xndevσによりドライブ電流の標準偏差の係数(倍数)を用いて統計的に導出されてもよい。
この式で、xndev=ドライブ電流の標準偏差の係数(たとえば、標準偏差を1単位とした場合の単位数)であり、σ=標準偏差である。
Further, the buffer value may be statistically derived by using a coefficient (multiple) of the standard deviation of the drive current according to the formula: buffer value=x ndev σ.
In this formula, x ndev is a coefficient of the standard deviation of the drive current (for example, the number of units when the standard deviation is one unit), and σ is the standard deviation.
計算時にセンサーの駆動に必要な電流値がiDriveと呼ばれる。いったん現在の温度における現在のセンサーの緩衝値、iDriveおよびMSCの値が取得されると、これらの値および式:テストトーンレベル=MSC−iDrive−緩衝値を用いて各メーター検証試験に先立ってテストトーンレベルを計算することができる(160)。テストトーンレベルとは、メーター検証のためにテストトーンを加える時のミリアンプの単位で表したトーンレベルのことである。 The current value required to drive the sensor at the time of calculation is called i Drive . Once the current buffer value for the current sensor in the temperature, the value of i Drive and MSC are obtained, these values and the formula: test tone level = MSC-i Drive - prior to each meter verification test using a buffer value The test tone level can be calculated (160). The test tone level is a tone level expressed in units of milliamps when a test tone is added for meter verification.
テストトーンレベルの値を零しきい値と比較して当該テストトーンの値が正または負であるか(170)を求めるようにしてもよい。次いで、零しきい値との比較結果を用いてメーター検証行程を継続すべきか否かが判断されてもよい。テストトーンレベルが負である場合(180)、動作条件が不安定であるという理由でメーター検証が中止(185)されてもよい。また、テストトーンレベルが正である場合(190)、直前に計算されたMSCおよびテストトーンレベルの値が適切なメモリーレジスタに書き込まれ、メーター検証が開始される(195)。 The test tone level value may be compared to a zero threshold value to determine if the test tone value is positive or negative (170). The comparison with the zero threshold may then be used to determine whether to continue the meter verification process. If the test tone level is negative (180), meter verification may be aborted (185) because of unstable operating conditions. Also, if the test tone level is positive (190), the most recently calculated MSC and test tone level values are written to the appropriate memory registers and meter verification is initiated (195).
ドライブ電流iDriveは、コアプロセッサによって約20Hzの最適周波数でかつ最適な期間にわたって複数の周波数でサンプリングされるようになっていてもよい。メーターの駆動を制御するアルゴリズムがメーターを所定の目標値に維持するように常に動作しているため、値は無作為に変動しうる(noisy)。単一の測定により得られる値は最も信頼できない値である。複数の測定値およびそのような複数の測定値から計算される平均はより信頼できかつより安定した値を提供することが可能である。 The drive current i Drive may be adapted to be sampled by the core processor at an optimum frequency of about 20 Hz and at a plurality of frequencies over an optimum period of time. The value may be random because the algorithm that controls the drive of the meter is constantly operating to maintain the meter at a predetermined target value. The values obtained from a single measurement are the least reliable. Multiple measurements and averages calculated from such multiple measurements can provide more reliable and stable values.
本方法を可能とする一部の実施形態には、テストトーンレベルを導出するために用いられる式に最小境界値および最大境界値を組み入れることを含むようになっているものもある。さらに、ドライブ電流を所定の期間にわたって平均するようになっているものもある。このようにすることにより、雑音の多い環境においてテストトーンレベルの正確さを高めることが可能となる。最後に、メーター検証を継続(195)するかまたは中止(185)するかを判断するために零とは異なるしきい値が用いられてもよい。 Some embodiments enabling the method are adapted to include incorporating the minimum and maximum boundary values into the equation used to derive the test tone level. Further, some drive currents are averaged over a predetermined period. By doing so, it is possible to increase the accuracy of the test tone level in a noisy environment. Finally, a threshold other than zero may be used to determine whether to continue (195) or stop (185) the meter verification.
図2には、最適なテストトーンレベルを計算するために実行される一連の方法ステップが示されている。第一の試験データまたは温度に対するコイル線の既知の抵抗変化量のデータから電気抵抗RTを計算するにあたって、データを曲線近似する方法(210)が用いられるかまたは一連のデータポイントに最良にフィットする曲線もしくは数学関数を求めるその他のタイプの統計的手法が用いられる。 FIG. 2 shows the sequence of method steps performed to calculate the optimum test tone level. In calculating the electrical resistance R T from the first test data or the data of the known change in resistance of the coil wire with respect to temperature, a method of curve fitting the data (210) is used or it best fits a series of data points. Curves or other types of statistical methods for finding mathematical functions are used.
電圧メーターを用いて最大電圧を測定(212)することができる。また、メーターを用いて電磁気周波数電圧を測定(215)することも可能である。VmaxおよびVemfの電圧を上述のメーターから抽出し、次の式を用いてMSCの計算(220)に用いることが可能である。 The maximum voltage can be measured (212) using a voltmeter. It is also possible to measure (215) the electromagnetic frequency voltage using a meter. The V max and V emf voltages can be extracted from the above meter and used in the MSC calculation (220) using the following equation:
ドライブ電流は、所定の設定期間にわたってメーターにより連続的に測定(230)することができ、これらの値は、コンピュータ操作可能メモリーに格納(232)することができる。このプロセスをいかなる回数繰り返してもよい(234)。格納された値を呼び戻して数学的に平均(240)して平均値を求めることが可能である。また、ドライブ電流を所定の期間を複数回に分けて徐々に漸増させて測定(230)し、これらの増分値を提供するようにしてもよい。これらの増分値をコンピュータ操作可能メモリーに格納(232)し、平均(240)することにより、平均ドライブ電流値を求めることができる。また、このプロセスを繰り返して(234)、平均(240)を求めるために用いてもよい。 The drive current can be continuously measured (230) by the meter over a predetermined set period and these values can be stored (232) in computer operable memory. This process may be repeated any number of times (234). It is possible to recall the stored values and mathematically average (240) the values. Also, the drive current may be measured (230) by gradually increasing the predetermined period over a plurality of times and providing these incremental values. By storing (232) these increments in computer operable memory and averaging (240) the average drive current value can be determined. The process may also be repeated (234) and used to determine the average (240).
緩衝値はメーターを初期段階でプログラムする時に設定される定数であってもよい。また、緩衝値は式:緩衝値=xndevσを用いて計算(250)される統計因子として導出されてもよい。これはドライブ電流の標準偏差の係数である。また、緩衝値はiDriveと呼ばれる計算時にセンサーを駆動するのに必要な電流値を包含する式を用いて求められてもよい。iDriveはセンサーに添付されるドキュメントから検索される。このようにして導出される緩衝値は、理論的トーンレベルのパーセンテージを表し、式:緩衝値= xptl(MSC−iDrive)を用いて求めることができる。 The buffer value may be a constant set when the meter is initially programmed. The buffer value may also be derived as a statistical factor calculated (250) using the formula: buffer value=x ndev σ. This is a coefficient of the standard deviation of the drive current. Further, the buffer value may be obtained by using an equation called i Drive that includes a current value required to drive the sensor at the time of calculation. iDrive is retrieved from the document attached to the sensor. The buffer value thus derived represents the percentage of the theoretical tone level and can be determined using the formula: buffer value=x ptl (MSC-i Drive ).
いったん緩衝値が求められると、テストトーンレベルを式:テストトーンレベル=MSC−iDrive−緩衝値を用いて計算(260)することも可能となる。ここでテストトーンレベル値とは、メーター検証行程を実行している間に電圧クリッピングまたは温度変化による影響を受けることなく試験を実行しうる最適テストトーンレベルのことである。このようにすることにより、フローメーター装置の正確さを向上させ、剛性値の不確実さを低減させることができる。 Once the buffer value is determined, it is also possible to calculate (260) the test tone level using the formula: test tone level=MSC-i Drive -buffer value. Here, the test tone level value is an optimum test tone level at which the test can be performed without being affected by voltage clipping or temperature change while performing the meter verification process. By doing so, it is possible to improve the accuracy of the flow meter device and reduce the uncertainty of the rigidity value.
図3には、フローメーターにおいてMSCを動的に最適化するためのメーター電子機器が示されている。図3に示されている実施形態では、装置300はメーター電子機器20を備えている。メーター電子機器20は、インターフェース301と、処理システム310とを有しうる。処理システム310は格納システム320を有していてもよい。格納システム320は、図示されているように内部メモリーを有していてもよいし、またはそれに代えて、外部メモリーを有していてもよい。 FIG. 3 shows meter electronics for dynamically optimizing the MSC in a flow meter. In the embodiment shown in FIG. 3, device 300 comprises meter electronics 20. The meter electronics 20 can have an interface 301 and a processing system 310. The processing system 310 may have a storage system 320. Storage system 320 may have internal memory as shown, or, in the alternative, may have external memory.
インターフェース301は、リード線を通じてドライブ機構およびピックオフセンサーからセンサー信号を受け取ることができる。インターフェース301は、フォーマッティング、増幅、緩衝などの如きいかなる必要なまたは所望の信号調節を行なうようになっていてもよい。それに代えて、信号調整のうちの一部または全部を処理システム310において行なうようにしてもよい。加えて、インターフェース301は、メーター電子機器20と外部デバイスとの間の通信を可能とすることもできる。インターフェース301は、いかなる電子通信、光学通信または無線通信をも可能とすることができる。 The interface 301 can receive sensor signals from the drive mechanism and pickoff sensors via leads. Interface 301 may be adapted to make any necessary or desired signal conditioning, such as formatting, amplification, buffering, and the like. Alternatively, some or all of the signal conditioning may be performed in processing system 310. In addition, the interface 301 may enable communication between the meter electronics 20 and external devices. The interface 301 can enable any electronic, optical or wireless communication.
ある実施形態では、インターフェース301は、センサー信号がアナログ信号であるデジタイザを有するようになっていてもよい。デジタイザは、アナログ信号をサンプリングし、デジタル化し、デジタル信号を生成することができる。また、デジタイザは、必要とされる信号処理量を減らして処理時間を短縮するためにデジタル信号を間引きするためのいかなる必要なデシメーションを実行することもできる。 In some embodiments, the interface 301 may include a digitizer in which the sensor signal is an analog signal. The digitizer can sample an analog signal, digitize it, and generate a digital signal. The digitizer can also perform any necessary decimation to decimate the digital signal to reduce the amount of signal processing required and reduce processing time.
処理システム310は、汎用コンピュータであってもよいし、マイクロプロセッシングシステムであってもよいし、論理回路であってもよいし、または、他のいかなる汎用のもしくはカスタム化された処理デバイスであってもよい。処理システム310は複数の処理デバイスの間に分散させることができる。処理システム310は、格納システム320の如きいかなる統合されたまたは独立した電子格納媒体を有することができる。 The processing system 310 may be a general purpose computer, a microprocessing system, a logic circuit, or any other general purpose or customized processing device. Good. The processing system 310 can be distributed among multiple processing devices. The processing system 310 can have any integrated or independent electronic storage medium such as the storage system 320.
いうまでもなく、メーター電子機器20は、当該技術分野において公知となっているさまざま他の構成要素および機能を有していてもよい。便宜上、これらさらなる構成要素は明細書および図面では省略されている。したがって、本発明は、図示されているまたは説明されている特定の実施形態に限定されるべきものではない。 Of course, meter electronics 20 may have various other components and functions known in the art. For convenience, these additional components have been omitted from the specification and drawings. Therefore, the present invention should not be limited to the particular embodiments shown or described.
図3に示されているように、インターフェース301は複数の温度値321と、それに対応する電気抵抗値322と、センサー電流323と、最大電圧324と、EMF電圧325と、ドライブ電流326とを受け取るようになっている。格納システム320は、複数の温度値321と、それに対応する電気抵抗値322と、センサー電流323と、最大電圧324と、EMF電圧325と、ドライブ電流326とを格納、検索するようになっている。処理システム310は、適切な期間にわたって複数のドライブ電流326を測定し、インターフェース301を用いて計算を行なうようになっている。 As shown in FIG. 3, interface 301 receives a plurality of temperature values 321, corresponding electrical resistance values 322, sensor current 323, maximum voltage 324, EMF voltage 325, and drive current 326. It is like this. The storage system 320 is adapted to store and retrieve a plurality of temperature values 321, electrical resistance values 322 corresponding thereto, sensor current 323, maximum voltage 324, EMF voltage 325, and drive current 326. .. The processing system 310 is adapted to measure a plurality of drive currents 326 over a suitable period of time and make a calculation using the interface 301.
ある実施形態によれば、実行される計算には、複数の温度値321と、それに対応する電気抵抗値322とを用いて外挿計算し、最適抵抗を求めることと、求められた電気抵抗322と、最大電圧と、EMFの電圧とを用いて最大センサーの計算を行うこととがさらに含まれるようになっている。また、実行される計算には、処理システム310において複数のドライブ電流326の平均を求め、複数のドライブ電流326の平均を用いて緩衝値を計算することと、MSCを用いてテストトーンレベルを計算することとをさらに含みうる。 According to one embodiment, the calculations performed are extrapolated using a plurality of temperature values 321 and corresponding electrical resistance values 322 to determine an optimal resistance and the determined electrical resistance 322. And calculating the maximum sensor using the maximum voltage and the EMF voltage. Further, in the calculation performed, the average of the plurality of drive currents 326 is calculated in the processing system 310, the buffer value is calculated using the average of the plurality of drive currents 326, and the test tone level is calculated using the MSC. It can further include:
ある実施形態によれば、緩衝値は式:緩衝値=xptl(MSC−iDrive)または式:緩衝値=xndevσを用いて計算されるようになっている。ある実施形態によれば、テストトーンレベルが負である場合、動作条件が不安定であるという理由でメーター検証は終了し、テストトーンレベルが正である場合、直前に計算されたMSC値およびトーンレベル値が適切なコンピュータ操作可能メモリーレジスタに書き込まれ、メーター検証が開始されるようになっている。 According to one embodiment, the buffer value is adapted to be calculated using the formula: buffer value=x ptl (MSC-i Drive ) or formula: buffer value=x ndev σ. According to an embodiment, if the test tone level is negative, the meter verification is terminated because the operating conditions are unstable, and if the test tone level is positive, the MSC value and tone calculated immediately before are The level value is written to the appropriate computer-operable memory register and meter verification is initiated.
上述の実施形態の詳細な記載は、本発明の技術範囲内に含まれるものとして本発明者が考えているすべての実施形態を完全に網羅するものではない。さらに正確にいえば、当業者にとって明らかなように、上述の実施形態のうちの一部の構成部材をさまざまに組み合わせてまたは除去してさらなる実施形態を作成してもよいし、このようなさらなる実施形態も本発明の技術範囲内および教示範囲内に含まれる。また、当業者にとって明らかなように、本発明の技術および教示の範囲に含まれるさらなる実施形態を作成するために、上述の実施形態を全体的にまたは部分的に組み合わせてもよい。
The above detailed description of embodiments is not intended to be exhaustive of all embodiments contemplated by the inventors to be within the scope of the invention. More precisely, it will be apparent to those skilled in the art that some of the components of the above-described embodiments may be combined or removed in various ways to create further embodiments. Embodiments are also included in the technical scope and the teaching scope of the present invention. Also, those skilled in the art will appreciate that the above-described embodiments may be combined in whole or in part to create additional embodiments within the scope of the techniques and teachings of the present invention.
Claims (19)
複数のドライブ電流を受け取っているコイル線である、ドライバのコイル線の電気抵抗を計算すること、
前記電気抵抗を用いて、ドライブアンプが前記コイル線に供給しうる最大電流である、最大センサー電流(MSC)を計算することと、
適切な期間にわたって複数の前記ドライブ電流を測定することと、
前記複数のドライブ電流を平均することと、
前記複数のドライブ電流の平均を用いて緩衝値を計算することと、
前記最大センサー電流(MSC)および前記緩衝値を用いてテストトーンのテストトーンレベルを計算することと
を含む、方法。 A method to obtain and use a test tone level when verifying a flow meter,
Calculating the electrical resistance of the driver coil wire, which is the coil wire receiving multiple drive currents ,
Calculating a maximum sensor current (MSC) , which is the maximum current that a drive amplifier can supply to the coil wire using the electrical resistance;
Measuring a plurality of said drive currents over a suitable period of time,
Averaging the plurality of drive currents,
Calculating a buffer value using an average of the plurality of drive currents;
Calculating a test tone level for a test tone using the maximum sensor current (MSC) and the buffer value.
ここで、V max はドライブアンプにより供給される最大電圧であり、V emf は前記ドライバの逆起電力であり、R t は前記ドライバを含むドライブ回路の抵抗値であり、X rf はメーター検証時に用いられるドライブ設定値としての減少係数である。 Calculating the maximum sensor current (MSC) has the formula:
Here, V max is the maximum voltage supplied by the drive amplifier, V emf is the counter electromotive force of the driver, R t is the resistance value of the drive circuit including the driver, and X rf is the meter verification time. It is a reduction coefficient as a drive setting value used.
ここで、i Drive は前記ドライバのためのドライブ電流であり、x ptl はメーター検証時に用いられるドライブ設定値としての減少係数である。 The method of claim 1, wherein the buffer value is calculated using the formula: buffer value=x ptl (MSC-i Drive ).
Here, i Drive is a drive current for the driver, and x ptl is a reduction coefficient as a drive setting value used during meter verification.
ここで、x ndev は前記ドライブ電流の標準偏差の係数であり、σは標準偏差である。 The method of claim 1, wherein the buffer value is calculated using the formula: buffer value=x ndev σ.
Here, x ndev is a standard deviation coefficient of the drive current, and σ is a standard deviation.
ここで、i Drive は前記ドライバのためのドライブ電流である。 The method of claim 1, wherein the test tone level is calculated by the formula: test tone level=MSC-i Drive -buffer value.
Where i Drive is the drive current for the driver.
試験データの曲線近似および複数のドライブ電流を受け取っているコイル線である、ドライバのコイル線の温度に対する既知の抵抗変化量のうちの1つを用いて電気抵抗を計算することと、
前記電気抵抗、最大電圧およびEMF電圧を用いてドライブアンプが前記コイル線に供給しうる最大電流である最大センサー電流(MSC)を計算することと、
適切な期間にわたって複数の前記ドライブ電流を測定することと、
前記複数のドライブ電流の平均を計算することと、
前記複数のドライブ電流の平均を用いて緩衝値を計算することと、
前記最大センサー電流(MSC)および前記緩衝値を用いてテストトーンのテストトーンレベルを計算することと
を含む、方法。 A method of performing temperature compensation of test tone amplitude during meter verification in a flow meter, comprising:
Calculating the electrical resistance using one of the known resistance changes to the temperature of the driver coil wire, which is the coil approximation of the test data and the coil wire receiving the plurality of drive currents ;
Calculating a maximum sensor current (MSC) which is a maximum current that a drive amplifier can supply to the coil wire using the electric resistance, the maximum voltage and the EMF voltage;
Measuring a plurality of said drive currents over a suitable period of time,
Calculating an average of the plurality of drive currents;
Calculating a buffer value using an average of the plurality of drive currents;
Calculating a test tone level for a test tone using the maximum sensor current (MSC) and the buffer value.
ここで、i Drive は前記ドライバのためのドライブ電流である。 11. The method of claim 10, wherein a test tone level is calculated using the maximum sensor current (MSC), the buffer value, and the formula: test tone level=MSC-i Drive -buffer value.
Where i Drive is the drive current for the driver.
ここで、V max はドライブアンプにより供給される最大電圧であり、V emf は前記ドライバの逆起電力であり、R t は前記ドライバを含むドライブ回路の抵抗値であり、X rf はメーター検証時に用いられるドライブ設定値としての減少係数である。 The maximum sensor current (MSC) has the formula:
Here, V max is the maximum voltage supplied by the drive amplifier, V emf is the counter electromotive force of the driver, R t is the resistance value of the drive circuit including the driver, and X rf is the meter verification time. It is a reduction coefficient as a drive setting value used.
ここで、i Drive は前記ドライバのためのドライブ電流であり、x ptl はメーター検証時に用いられるドライブ設定値としての減少係数である。 11. The method of claim 10, wherein the buffer value is calculated using the formula: buffer value = x ptl (MSC-i Drive ).
Here, i Drive is a drive current for the driver, and x ptl is a reduction coefficient as a drive setting value used during meter verification.
ここで、x ndev は前記ドライブ電流の標準偏差の係数であり、σは標準偏差である。 11. The method of claim 10, wherein the buffer value is calculated using the formula: buffer value = xndev[ sigma].
Here, x ndev is a standard deviation coefficient of the drive current, and σ is a standard deviation.
複数の温度値(321)、それに対応する電気抵抗値(322)、センサー電流(323)、最大電圧(324)、EMF電圧(325)およびドライブ電流(326)を受け取るためのインターフェース(301)と、
前記複数の温度値(321)、それに対応する前記電気抵抗値(322)、前記センサー電流(323)、前記最大電圧(324)、前記EMF電圧(325)および前記ドライブ電流(326)を格納、検索するための格納システム(320)と、
適切な期間にわたって複数のドライブ電流(326)を測定し、前記インターフェース(301)を用いて計算を実行するための処理システム(310)と
を備えてなり、
実行される前記計算が、前記複数の温度値(321)およびそれに対応する前記電気抵抗値(322)を用いて外挿計算して最適抵抗を求めることと、求められた前記電気抵抗(322)、最大電圧およびEMF電圧を用いて最大センサーの計算を行うことと、前記複数のドライブ電流(326)を平均することと、前記処理システム(310)において前記複数のドライブ電流(326)の平均を用いて緩衝値を計算することと、前記最大センサー電流(MSC)を用いてテストトーンレベルの計算することとをさらに含んでなる、メーター電子機器(20)。 A meter electronics (20) for dynamically optimizing maximum sensor current (MSC) in a flow meter, comprising:
An interface (301) for receiving a plurality of temperature values (321), corresponding electrical resistance values (322), sensor current (323), maximum voltage (324), EMF voltage (325) and drive current (326). ,
Store the plurality of temperature values (321), the corresponding electrical resistance values (322), the sensor current (323), the maximum voltage (324), the EMF voltage (325) and the drive current (326), A storage system (320) for searching,
A processing system (310) for measuring a plurality of drive currents (326) over a suitable period of time and performing calculations using said interface (301).
Ri name with a,
The calculation performed is to extrapolate to obtain an optimum resistance using the plurality of temperature values (321) and the corresponding electric resistance values (322), and the calculated electric resistance (322). , Calculating a maximum sensor using the maximum voltage and the EMF voltage, averaging the plurality of drive currents (326), and averaging the plurality of drive currents (326) in the processing system (310). calculating a buffer value using, further comprising ing and calculating the test tone levels using the maximum sensor current (MSC), the meter electronics (20).
ここで、i Drive は前記ドライバのためのドライブ電流であり、x ptl はメーター検証時に用いられるドライブ設定値としての減少係数であり、x ndev は前記ドライブ電流の標準偏差の係数であり、σは標準偏差である。 The buffer value, wherein: the buffer value = x ptl (MSC-i Drive ) and formula becomes configured to be calculated using one of the buffer value = x ndev sigma, claim 17 Meter electronics (20).
Here, i Drive is a drive current for the driver, x ptl is a reduction coefficient as a drive setting value used at the time of meter verification, x ndev is a coefficient of the standard deviation of the drive current, and σ is It is the standard deviation.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/US2016/043180 WO2018017080A1 (en) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Method for performing temperature compensation of maximum sensor current and test tone amplitude during meter verification |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019521351A JP2019521351A (en) | 2019-07-25 |
JP6739616B2 true JP6739616B2 (en) | 2020-08-12 |
Family
ID=56551607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019502727A Active JP6739616B2 (en) | 2016-07-20 | 2016-07-20 | Method for Performing Temperature Compensation for Maximum Sensor Current and Test Tone Amplitude During Meter Verification |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20190310121A1 (en) |
EP (1) | EP3488193B1 (en) |
JP (1) | JP6739616B2 (en) |
CN (1) | CN109477745B (en) |
WO (1) | WO2018017080A1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BR112021001817B1 (en) * | 2018-08-13 | 2023-11-14 | Micro Motion, Inc | METER ELECTRONICS, AND, METHOD OF DETECTING A VARIATION IN A VIBRATING METER BASED ON TWO OR MORE CHECKS OF THE BASELINE METER |
DE102019124709A1 (en) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | Endress+Hauser Flowtec Ag | Method for operating a measuring device with at least one oscillator and measuring device for carrying out the method |
CN111650434B (en) * | 2019-12-26 | 2022-05-24 | 北京博纳电气股份有限公司 | Method for single-phase intelligent electric energy meter to measure by adopting PCB type current sensor |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6230104B1 (en) * | 1997-09-30 | 2001-05-08 | Micro Motion, Inc. | Combined pickoff and oscillatory driver for use in coriolis flowmeters and method of operating the same |
US6476522B1 (en) * | 2000-05-31 | 2002-11-05 | Micro Motion, Inc. | Method and apparatus to control power drawn by a measurement device |
US6731450B1 (en) * | 2000-11-30 | 2004-05-04 | Western Digital Technologies, Inc. | Disk drive control system and method for determining the temperature of an actuator coil |
CA2622976C (en) * | 2005-09-19 | 2013-05-07 | Micro Motion, Inc. | Meter electronics and methods for verification diagnostics for a flow meter |
BRPI0520577B1 (en) * | 2005-10-03 | 2018-01-16 | Micro Motion, Inc. | ELECTRONIC APPLIANCE AND METER METHODS FOR DETERMINING ONE OR MORE OF A RIGIDITY COEFFICIENT OR A MASS COEFFICIENT |
JP2010505114A (en) * | 2006-09-28 | 2010-02-18 | マイクロ・モーション・インコーポレーテッド | Instrument electronics and method for geometric thermal compensation in flow meters |
US7963173B2 (en) * | 2009-05-04 | 2011-06-21 | Rosemount Inc. | Magnetic flowmeter for measuring flow |
US8429950B2 (en) * | 2009-08-06 | 2013-04-30 | Don Wright & Associates, L.L.C. | Field olfactometer with differential flow-based dynamic dilution |
CN103154678A (en) * | 2010-08-02 | 2013-06-12 | 微动公司 | Method and apparatus for determining a temperature of a vibrating sensor component of a vibrating meter |
AU2012364935B2 (en) * | 2012-01-10 | 2015-01-15 | Micro Motion, Inc. | Field service device and method for facilitating a processing system replacement in a vibratory flowmeter |
US9207212B2 (en) * | 2012-06-18 | 2015-12-08 | Krohne Messtechnik Gmbh | Method for operating a resonant measurement system |
MX346110B (en) * | 2013-06-14 | 2017-03-08 | Micro Motion Inc | Vibratory flowmeter and method for meter verification. |
US9080908B2 (en) * | 2013-07-24 | 2015-07-14 | Jesse Yoder | Flowmeter design for large diameter pipes |
US10663331B2 (en) * | 2013-09-26 | 2020-05-26 | Rosemount Inc. | Magnetic flowmeter with power limit and over-current detection |
JP5850016B2 (en) * | 2013-10-02 | 2016-02-03 | 横河電機株式会社 | Field equipment |
US10641627B2 (en) * | 2013-12-20 | 2020-05-05 | Rosemount Inc. | Magnetic flowmeter with automatic operating setpoint selection |
-
2016
- 2016-07-20 JP JP2019502727A patent/JP6739616B2/en active Active
- 2016-07-20 CN CN201680087769.9A patent/CN109477745B/en active Active
- 2016-07-20 WO PCT/US2016/043180 patent/WO2018017080A1/en unknown
- 2016-07-20 US US16/315,036 patent/US20190310121A1/en active Pending
- 2016-07-20 EP EP16745024.6A patent/EP3488193B1/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018017080A1 (en) | 2018-01-25 |
US20190310121A1 (en) | 2019-10-10 |
EP3488193A1 (en) | 2019-05-29 |
CN109477745B (en) | 2021-08-17 |
JP2019521351A (en) | 2019-07-25 |
EP3488193B1 (en) | 2021-11-17 |
CN109477745A (en) | 2019-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2545081C2 (en) | Method and device to detect temperature of element of vibration sensor in vibration meter | |
JP5968221B2 (en) | Method and apparatus for determining zero offset of vibratory flow meter | |
JP5613766B2 (en) | Method and apparatus for determining and compensating for changes in differential zero offset of vibratory flow meter | |
JP5307292B2 (en) | Method and apparatus for determining flow rate error of vibratory flow meter | |
RU2723065C1 (en) | Method of calibrating flow meter and corresponding device | |
RU2619829C1 (en) | Test of sensing element for vibration meter | |
JP4588293B2 (en) | Apparatus and method for compensating mass flow rate of a material when an unacceptable error in flow rate occurs due to the density of the material | |
JP6739616B2 (en) | Method for Performing Temperature Compensation for Maximum Sensor Current and Test Tone Amplitude During Meter Verification | |
EP3548850B1 (en) | Temperature compensation of a test tone used in meter verification | |
US10209170B2 (en) | Meter electronics and method for obtaining flow fluid viscosity at a reference temperature | |
JP2023027371A (en) | Determination of attenuation of meter assembly | |
CN112513583B (en) | Determining attenuation characteristics of a meter assembly | |
JP2019504328A (en) | Pressure compensation and related methods for vibratory flow meters | |
JP2015072284A (en) | Method and apparatus for determining zero offset in vibrating flow meter | |
RU2443980C2 (en) | Vibrating-type flow meter and method of determining temperature of flowing liquid material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190314 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200303 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200601 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200623 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200721 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6739616 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S802 | Written request for registration of partial abandonment of right |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R311802 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |